مكونات محرك الطائرة لتتوافق مع تصميم محرك الطائرة الجديد

ما نوع الطائرة التي ستحلق في السماء في المستقبل القريب؟

بوينغ أظهر أحدث استطلاع أن عدد الطائرات المنتشرة في جميع أنحاء العالم سيتضاعف في السنوات ال 20 المقبلة. سيؤدي هذا بطبيعة الحال إلى زيادة متوقعة في الطلب على محركات الطائرات.

معايير تصنيع محركات الطائرات

يجب أن تكون هذه توقعات جيدة لمصنعي المحركات ، إذا لم يواجهوا بعض التحديات بما في ذلك المعايير البيئية المقيدة. في المستقبل ، سيتم تصميم محركات الطائرات وفقا لثلاثة معايير رئيسية:

• انخفاض مستويات استهلاك الوقود بسبب زيادة ضغوط التكلفة والمنافسة في السوق
• انخفاض الانبعاثات الناجمة عن اللوائح الأكثر صرامة على البيئة
• انخفاض تكاليف الشراء والصيانة

تفاصيل المعايير

سيحدد تصميم مراحل الضغط المختلفة للمحرك استهلاك الوقود ومستويات الانبعاثات بينما تعتمد تكلفة الشراء والصيانة على التصميم الديناميكي الهوائي للشفرات الفردية التي لها علاقة بنسبة الضغط بين مراحل الضغط وزيادة الكفاءة الحرارية المطلوبة. تؤدي الزيادة في كفاءة المحرك إلى تقليل استهلاك الوقود وانخفاض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. من ناحية أخرى ، يتم امتصاص الأحمال العالية على جذر الشفرة حيث تختفي الواجهة بين جذر الشفرة والقرص ويتم إنتاج الدوار ، مما يؤدي إلى تصميم متكامل لبناء يقلل الكتلة ويوفر أقصى قدر من التوفير الاقتصادي.

اختيار المواد

كان اختيار المواد في الماضي يقتصر على السبائك القائمة على النيكل حيث يتم أخذ درجات حرارة التشغيل العالية في بيئة الضغط العالي في الاعتبار. لمواجهة القيود المفروضة على درجات الحرارة ووزن المكونات ، يتم تحويل الجهود الأخيرة لاستكشاف استخدام السبائك من ورقة التيتانيوم 6-4 كبديل للسبائك القائمة على النيكل.

سبائك التيتانيوم مقابل سبائك النيكل

وافقت الهيئات التنظيمية للفضاء الجوي على تطوير سبائك التيتانيوم كفئة أمان 1 في قطاع المكونات الدوارة. على عكس السبائك القائمة على النيكل ، فإن خصائص مادة التيتانيوم الجديدة تجعل من الصعب تصنيعها. ومن ثم ، تم استكشاف عمليات الإنتاج البديلة وتجربتها إذا كانت تفي بالمتطلبات الاقتصادية والتكنولوجية لكل من المواد الجديدة والقديمة. فيما يتعلق بإنتاج محركات الطائرات ، يجب إدخال عمليات تصنيع جديدة من أجل إتقان وتلبية مكونات blisk (القرص المتكامل الشفرة) في المستقبل المنظور.

الجيل القادم من الطائرات والمحركات

ومع توقع زيادة الطلب على طائرات الجيل التالي ذات الجسم الضيق عندما تنطلق إلى السماء في وقت لاحق من هذا العام ، فإن مصنعي المحركات الجديدة الموفرة للوقود لتشغيل الطائرة سيرتفع الطلب أيضا ، كما أن الامتثال للمعايير الثلاثة المذكورة أعلاه سيمنحهم ميزة على المنافسين الآخرين باستخدام معايير تصنيع الطائرات التقليدية. هل هناك طائرات ضيقة الجسم تحلق بالفعل في السماء هذه الأيام؟